PWM转 DA

pwm位宽是分辨率,也是理论上能趋近的精度。
对于PWM外加RC滤波,实现D/A功能,PWM周期应该以短为好,周期长了,RC滤波很难滤干净,会有纹波存在。
另外,周期长了,电容的漏电流将严重影响D/A转换精度,一般宜选用低漏电流的电容为好,如聚苯乙烯电容、钽电容。
1阶RC滤波,幅频特性为:-10lg[1+(f/fp)^2]

1,PWM频率为281.25Khz,那么一次谐波频率就是281.25Khz.
2,1阶RC滤波,幅频特性为:-10lg[1+(f/fp)^2];
所以对一阶滤波来说,要达到-44dB的衰减,必须-10lg[1+(f/fp)^2]=-44;
得到f/fp=158.486,即fp=281.25/158.486=1.77Khz.

RC 低通滤波截至频率fc=1/2πRC,Vout =Duty*VCC。充电时间为 3RC充满。

RC低通滤波器

当采用低通滤波器模拟DAC时,PWM频率应远大于RC低通滤波电路的截止频率fc=1/2πRC(10倍以上)。输出电压为Vout=Vcc*Duty。
在使用此电路时,应注意:

1、一般情况下,当电容C较小,电阻R较大时,输出电压损耗较小,纹波较大;当电容C较大,电阻R较小时,输出电压损耗较大,纹波较小。所以,为了获取线性度较高的精确DA转换,一般采用较小电容并尽量不要使用电解电容。

2、为了提高输出的驱动能力,一般会在RC低通滤波器器之后还会加一级高性能的电压跟随,并在跟随器输出的地方加上一个滤波用的电解电容,使输出电压进一步变得光滑。但是需要注意的是,这时的输出电压里可能含有较多的交流 谐波成分,如果处理不当,电压跟随器有可能自激。解决的办法就是使用一个小的去藕电容。而且这里电容的放置顺序必须是电解电容在前,去藕电容在后!
PWM转 DA_第1张图片

你可能感兴趣的:(硬件电路)